4.3.3 Коефіцієнт тепловіддачі зі сторони повітря

Критерій Рейнольдса при швидкості повітря м/с у вузькому (живому) перерізі:

де – коєфіціент в’язкості повітря при = 237 К.

Критерій Нуссельта для визначення коефіцієнта тепловіддачі зі сторони повітря, віднесеного до поверхні оребрених труб:

де с=0.27; m=0.63; - критерії для коридорного пучка вибираються за таблицями із [Данилова с 27].

Тоді коефіцієнта тепловіддачі:

де – коефіцієнт теплопровідності повітря при

= 237 К [Таблиця].

4.3.4 Коефіцієнт волого випадання

Так як величина коефіцієнта вологовипадання в інтервалі температур 233-235 К змінюється незначно, тому розраховуємо при температурі :

4.3.5 Умовний коефіцієнт тепловіддачі вологого повітря

Умовний коефіцієнт тепловіддачі вологого повітря, що враховує тепломасообмін, термічний опір інею і контакту ребер з трубками, :

(4.1)

Товщина шару інею:

м.

Теплопровідність для густини інею ρ=250 кг/приймається

[Кошкин-Сакун 350].

Термічний опір контакту ребер залежить від ступеня оребреннята способу контакту. У розрахунку термічний опір приймаємо для насадних ребер при наявності інею=0,005[Кошкин-Сакун 350].

Після підстановки значень у формулу (4.1), отримаємо:

4.3.6 Степінь ефективності ребра

Умовна висота ребра:

Комплексна характеристика в разі охолодження з випаданням інею:

де коефіцієнт теплопровідності сталі.

Степінь ефективності ребра:

4.3.7 Умовний коефіцієнт тепловіддачі

Умовний коефіцієнт тепловіддачі, приведений до внутрішньої поверхні труби:

Приймаємо .

4.3.8 Кількість повітря

Маса повітря, яка проходить через апарат розраховується за формулою, кг/с:

Розраховуємо при трьох температурах повітря (233, 234, 235 К) за формулою (4.2), наприклад при температурі 235 К:

Данні заносимо в табл.4.4

Таблиця 4.4 – Кількість повітря

Температура повітря, К	233	234	235
, кг/с	7,648	7,649	7,223

4.3.9 Об’ємні витрати повітря

Маса на одиницю об'єму:

Об’ємні витрати повітря розраховується за формулою, :

Розраховуємо при трьох температурах повітря (233, 234, 235 К) за формулою (4.3), наприклад при температурі 235 К:

Данні заносимо в табл.4.5

Таблиця 4.5 – Об’ємні витрати повітря

Температура повітря, К	233	234	235
,	0,9278	0,9279	0,8762

4.3.10 Площа живого перетину апарата

Площа живого перетину розраховується за формулою, :

Розраховуємо при трьох температурах повітря (233, 234, 235 К) і при швидкості повітря м/с [Остров] за формулою (4.4), наприклад при температурі 235 К:

Данні заносимо в табл.4.6.

Таблиця 4.6 – Площа живого перетину апарата

Температура повітря, К	233	234	235
,	0,1546	0,1546	0,146

4.3.11 Поверхня теплообміну однієї секції

Поверхня теплообміну однієї секції розраховується за формулою,

Розраховуємо при трьох температурах повітря (233, 234, 235 К) за формулою (4.5), наприклад при температурі 235 К:

.

Данні заносимо в табл.4.7.

Таблиця 4.7 – Поверхня теплообміну однієї секції

Температура повітря, К	233	234	235
,	0,2608	0,2609	0,246

4.3.12 Тепловий потік зі сторони повітря

Тепловий потік зі сторони повітря розраховується за формулою, :

Розраховуємо при трьох температурах повітря (233, 234, 235 К) за формулою (4.6), наприклад при температурі 235 К:

Данні заносимо в табл.4.8.

Таблиця 4.8 – Тепловий потік

Температура повітря, К	233	234	235
,	616	462	308

4.3.13 Коефіцієнт тепловіддачі при кипінні аміаку в середині труб

Вихідні дані до розрахунку:

Температура кипіння хладоагента , К 225;

Хладоагент

Розрахункова схема зображена на рисунку 4.3.

Рисунок 4.7 – Схема розташування теплообмінних труб в корпусі апарата

Розрахунок виконується за методикою, наведеною в [Кошкин].

Критерій, який враховує тиск, поверхневий натяг та зміну густин потоку аміаку при закипанні:

де Н/м – коефіцієнт поверхневого натягу при кипінні аміаку при температурі кипіння=225 К;

–густина рідкого аміаку при =225 К;

–густина рідкого аміаку при =225 К .

Коефіцієнт тепловіддачі при кипінні аміаку всередині труб визначається з рівняння, Вт/:

(4.7)